МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» (СПбГЭУ)
Кафедра безопасности и защиты в чрезвычайных ситуациях
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОЦЕНКЕ РАДИАЦИОННОЙ
ОБСТАНОВКИ (РЕШЕНИЕ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ) ПО ДИСЦИПЛИНЕ «БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»
ДЛЯ ВСЕХ НАПРАВЛЕНИЙ ПОДГОТОВКИ СПБГЭУ
Санкт-Петербург
2016
Обсуждено и утверждено на заседании кафедры БЗ в ЧС 30 июня 2016 г, протокол № 11.
Рассмотрено и утверждено научно - методическим советом факультета торгового и таможенного дела.
Методические указания по оценке радиационной обстановки (решение типовых задач) [Электронный ресурс]: практическое пособие для студентов всех направлений подготовки СПбГЭУ/ С.-Петерб. гос. экон. ун-т сост.: Е. И. Цыбенко - Санкт-Петербург,2016.
Практическое пособие предназначено для студентов по организации самостоятельной работы, изучающим дисциплину «Безопасность жизнедеятельности» .
Составитель – доцент Е.И. Цыбенко
©СПбГЭУ,2016
ОГЛАВЛЕНИЕ
1.Общие положения
2.Решение типовых задач по оценке радиационной обстановки при аварии(катастрофе) на АЭС
3.Решение типовых задач по оценке радиационной обстановки при взрыве ядерного боеприпаса
4.Контрольная работа по оценке радиационной обстановки
Примечания:
Таблица 1
Талица 2
Таблица 3
Таблица 4
Таблица 5
Таблица 6
Таблица 7
Таблица 8
Общие положения
Оценка радиационной обстановки осуществляется двумя методами:
- на основе данных разведки по реально замеренным уровням радиации в разных точках местности после аварии либо катастрофы на радиационно –опасном объекте
- методом прогнозирования, то есть еще до загрязнения местности радиоактивными веществами
Студенты самостоятельно оценивают радиационную обстановку методом прогнозирования путем решения типовых задач:
- по оценке радиационной обстановки при аварии/ катастрофе на АЗС и
- при ядерном взрыве
Радиационная обстановка – это обстановка, складывающаяся в результате распространения радиоактивных веществ(РВ) и образования , вследствие этого, зон радиоактивного загрязнения(ЗРЗ) на местности. Оценка радиоактивной обстановки заключается в решении задач по определению уровня радиации на 1 час, доз внешнего облучения, допустимого времени пребывания людей в ЗРЗ и других задача, а также анализе полученных результатов для выбора режима радиационной защиты, обеспечивающего минимальные радиационные потери
Решение типовых задач по оценке радиационной обстановки при аварии (катастрофе) на аэс
А. Расчет дозы (Д) внешнего облучения производится по формуле:
Д = Рср * Тобл
К защ (или ослабления)
где Рср - средний уровень радиации (или мощности дозы);
Тобл - время, в течение которого человек подвергается облучению;
Кзащ - коэффициент защиты сооружения (или коэффициент ослабления радиации).
Чтобы оценить полученную при внешнем облучении дозу, необходимо знать допустимые пределы дозы облучения (ДПД) для человека в мирное время, которые представлены в «Нормах радиационной безопасности» (НРБ-99) и Федеральном законе «О радиационной безопасности населения».
ДПД(допустимый предел дозы) - это доза, которая не должна вызывать повреждения человеческого организма в любой момент времени в течение года на протяжении жизни человека.
Федеральным законом «О радиационной безопасности» (ст.9) установлены допустимые пределы доз облучения для персонала и населения в условиях радиоактивного загрязнения, которые введены с 1 января 2000 г. Так, для производственного персонала средняя годовая эффективная доза равна 20 мЗв (2 бэра) и за период трудовой деятельности (50 лет) - 1000 мЗв (100 бэр); для населения средняя годовая доза равна 1 мЗв (0,1 бэра) и за период жизни (70 лет) - 70 мЗв (7 бэр), т.к. 1 Зв = 1000 мЗв = 100 бэр или 1 мЗв = 0,1 бэр.
Установлено, что однократное облучение в 50 рад (бэр) – проходит для человека без последствий, т.е. не развивается острая лучевая болезнь (ОЛБ).
Одноразовое облучение в 100 рад (бэр) дает 5% пораженных, т.е. появляются начальные признаки острой лучевой болезни (ОЛБ) - тошнота, рвота, потеря работоспособности и т.д. Чем больше доза облучения, тем выше степень ОЛБ. Так, 200 рад вызывают поражение у 3% облученных, 250 рад - почти у всех, 300 рад приводят к 10% смертельных исходов, и свыше 600 рад 100% смертельных исходов от ОЛБ.
Расчет дозы облучения (Д) (пример):
Задача № 1. Через 3 часа после аварии на АЭС на территории одного из районов города мощность дозы, или уровень загрязнения (Р) в среднем оставил 1,5 р/ч. Определить дозу (Д) облучения, которую могут получить рабочие, служащие и другое население этого района за 4 часа облучения. На территории района для защиты населения могут быть использованы следующие сооружения: производственные и служебные помещения объектов народного хозяйства с Кзащ = 7, подвалы с Кзащ = 50, ПРУ с Кзащ = 200 и ряд убежищ с Кзащ = 1000 (средние значения коэффициента ослабления дозы радиации укрытий и транспортных средств приведены в табл. 7 приложения. В приложении приведены все таблицы для последующих расчетов).
Итак, Р3 ч = 1,5 р/ч;
Д 4 ч = ?
Решение:
1) определяем уровень радиации на 1 час после аварии (Р1 ч) по формуле:
Р1ч = Р3ч * к3ч
Коэффициент для пересчета уровня радиации на 3 часа после аварии (к3ч) находим в табл. 1, который равен 1,2.
Р1ч = 1,5 р/ч * 1,2 = 1,8 р/ч.
Для определения Д облучения необходимо вычислить Рср (средний уровень радиации), для этого необходимо знать Ркон (конечный уровень радиации).
Рср = Р нач + P кон
2
Ркон, или Р7ч складывается из следующего: после 3-х часов от аварии люди начали облучаться и это продолжалось 4 часа (по условиям задачи), т.е. Ркон - это уровень радиации на 7 часов после аварии;
2) определяем Ркон, т.е. Р7ч = Р1ч = 1,8 = 1,3 р/ч
к7ч 1,4
(к7ч находим по табл. 1, т.е. коэффициент на 7 часов после аварии равен 1,4);
3) определяем Рср:
Рср = Р3ч (начало облуч.) + Р7ч(конец облуч.) = 1,5 + 1,3 - 1,4 ;
2 2
4) находим дозу облучения за 4 часа для тех людей, которые находились в производственных и служебных помещениях:
Д = Рср * Тобл = 1,4 * 4 = 0,8 рад (бэр), сравниваем с ДПД и делаем вывод: т.к. 0,8 рад (бэр) >
Кзащ 7 > 0,1 рад (бэр), то для защиты людей требуется убежище с
большим Кзащ
Для тех же, кто находился в подвалах, соответственно при Кзащ= 50
Д = 1,4 * 4_ = 0,11 рад (бэр). т.к. 0,11 рад (бэр) > 0,1 рад (бэр), то для защиты людей
50 требуется убежище с большим Кзащ
Если находились в ПРУ, то Д = 1,4 * 4 = 0,028 рад (бэр).
200
т.к. 0,028 рад (бэр) < 0,1 рад (бэр), то для защиты людей убежище удовлетворяет по Кзащ.
В убежищах - Д = 1,4 * 4 = 0,005 рад (бэр).
1000
т.к. 0,005 рад (бэр) < 0,1 рад (бэр), то для защиты людей убежище удовлетворяет по Кзащ.
А для тех людей, которые все это время (т.е. 4 часа) находились на открытой местности
Д = 1,4 * 4 = 5,6 рад (бэр).
1
5,6 рад (бэр) > 0,1 рад (бэр), требуется укрыть людей в убежище.
Б. Расчет допустимой продолжительности работы людей на радиоактивно загрязненной местности (Т).
При аварии на АЭС может возникнуть необходимость проведения различных видов работ на радиоактивно загрязненной местности (ликвидация последствий аварии, эвакуация населения, дезактивационные работы и.т.д.). Поэтому необходимо определение допустимой продолжительности работ личным составом формирований ГО и другими лицами на радиоактивно загрязненной местности.
Задача № 2. Определить допустимую продолжительность работы личного состава формирований ГО на радиоактивно загрязненной местности, если измеренный уровень радиации при входе в зону через 2 часа после аварии составил 5 р/ч. Заданная доза облучения Дзад = 10 рад (бэр).
Решение:
-
определяем уровень радиации на 1 час после аварии (Р1ч) аналогично задаче № 1:
по формуле:
Р1ч = Р2ч * к2ч = 5 р/ч * 1,16 = 5,8 р/ч.
2) находим отношение
А=_______Р1_________= 5,8 = 0,58 = 0,6
Дзад * Кзащ 10*1
(Кзащ = 1, т.к. работа проводится на открытой местности).
3) по табл. 2 на пересечении по горизонтали цифры 0,6 по вертикали цифры 2 находим допустимую продолжительность пребывания людей на радиоактивно загрязненной местности, которая составит 2 часа 35 минут.